鉻粉礦冷壓球團生產工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種鉻粉礦冷壓球團生產工藝，包括以下步驟：1）原料預均化：將粒度小于等于5mm的鉻粉礦75～95重量份、生石灰1～5重量份和除塵粉10～14重量份，進行混合均勻處理；2）將預均化后的原料90～99重量份、粘結劑1～5重量份和固態(tài)添加劑0.5～5重量份，充分混合形成混合料；3）將混合料冷壓成球，形成球團；4）將球團取出自然晾干后為成品球，或將球團輸送入烘干設備烘干為成品球。本發(fā)明將生產高碳鉻鐵中需要的鉻粉礦、生石灰及除塵粉，用裝載機進行分層布料預均化，生石灰吸收鉻粉礦中的水分，降低了粉礦的含水量，使之達到成球要求所需的水分含量范圍。
【專利說明】鉻粉礦冷壓球團生產工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬冶煉【技術領域】，具體涉及鉻粉礦冷壓球團生產工藝。
【背景技術】
[0002]目前，對鉻粉礦進行預處理的方法主要有冷壓球團法、SRC法、DRC法、Outokumpu法、COBO法、燒結法等。SRC法的優(yōu)點:在球團內配入還原劑，以使鉻礦得到預還原，節(jié)省焦炭和冶煉用電，提高產量；缺點是投資大，磨礦耗電量較多，對鉻礦和煤粉要求嚴格，生產管理較難。DRC法的特點:與SRC法不同之處是，球團不是在回轉窯而是旋轉床還原爐上還原；該法成球部與SRC法相同，但綜合能耗比SRC法高。Outokumpu法:這一工藝的特點是不在球內加入碳素還原劑，只配少量除塵灰和焦粉，電耗低，產量高，對高脈石低品位的很有用；缺點:工藝復雜，管理比較難。COBO法:優(yōu)點是，比普通造球工藝研磨少，干燥工序簡單，可在低溫下硬化，成本低，適應性強；缺點是，需要高壓蒸汽，養(yǎng)生時間長。燒結法的特點:礦石的還原性增強，反應速度加快，透氣性好，燒結礦的強度高、粒度均勻；缺點是，工藝復雜，管理難，污染嚴重。[0003]冷壓球團是近幾年推出的一種新型爐料，因其生產使用過程具有環(huán)保節(jié)能的特性，在美國、日本、瑞典、加拿大等國均建有大型生產廠供各種冶煉爐使用，我國于八十年代開始冷壓球團的研究和應用，并成功地應用于多個領域。目前，我國冶金行業(yè)冷壓球團生產，其工藝流程包括以下步驟:鉻礦粉經預處理(干爆、篩分)后，粒度〈3_的由皮帶輸送機進至配料倉內，焦粉及消石灰粉由料蹲用天車吊入配料倉，物料經電子稱量斗按配比稱量后送入混碾機混碾，其間加入粘結劑，混碾后的物料由提升機送入對輥壓球機制球，制成的球團由布料皮帶機送入鏈篦機，在機內通有C02含量8%、溫度在200°C左右的氣體中進行預固結，然后再輸入固結罐，進行終固結，該工藝制成的冷壓球團，品位降低較大，耐高溫性能差，粉化率高，且球團粘結劑生產應用工藝復雜，影響生產產量，生產過程中鉻粉礦的水分很難控制，致使成品球的品質不佳。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種產量高、成本低，在常溫下生產、節(jié)能、環(huán)保、水分含量易于控制的的鉻粉礦冷壓球團生產工藝。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0006]鉻粉礦冷壓球團生產工藝，包括以下步驟:
[0007]I)原料預均化:將粒度小于等于5mm的鉻粉礦75~95重量份、生石灰I~5重量份和除塵粉10~14重量份，進行混合均勻處理；
[0008]2)將預均化后的原料90~99重量份、粘結劑I~5重量份和固態(tài)添加劑0.5~5重量份，充分混合形成混合料；
[0009]3)將混合料冷壓成球，形成球團；
[0010]4)將球團取出自然晾干后為成品球，或將球團輸送入烘干設備烘干為成品球。[0011]與現(xiàn)有技術不同在于，在鉻粉礦中加入生石灰，生石灰吸收鉻粉礦中的水分，降低了鉻粉礦的含水量，使之達到成球所需的水分含量范圍；生石灰本身因吸水而熟化過程也有利于鉻粉礦的水分揮發(fā)，同時熟化的生石灰也是構成粘結劑的重要組成部分，有利于縮短后續(xù)流程，提高生產效率。
[0012]上述方案所述，在步驟I)中，原料預均化:將粒度為5mm的鉻粉礦85重量份、粒度為0.0lmm的生石灰3重量份和粒度為0.5mm的除塵粉12重量份，進行混合均勻處理。
[0013]優(yōu)選的，在步驟2)中，將預均化后的原料95重量份、粘結劑3重量份和固態(tài)添加劑2重量份，充分混合形成混合料。
[0014]優(yōu)選的，所述粘結劑由生石灰I~5重量份、膨潤土 0.5~1.5重量份和水玻璃0.5~3.5重量份混合制成，或由消石灰0.5~3.5重量份、膨潤土 0.5~1.5重量份、水玻璃0.5~3.5重量份和水溶性樹脂0.5~2.5重量份混合制成。生石灰和消石灰都具有親水性好、天然膠結能力強的特點，當原料水分過大時，使用生石灰作粘結劑，可以降低粉礦中水分，提高一次成球率及強度；當鉻粉礦水分含量較低時采用消石灰粉作粘結劑，可以提高物料粘結力，提高成球強度和破裂溫度，使成球質量明顯提高；膨潤土作為一種高度分散的粘土膠粒，親水性強、可塑性好，膨潤土的加入可以增加鉻球團礦的高溫強度，使得入爐球團在爐內高溫狀態(tài)下不易發(fā)生破裂；而水玻璃粘結性能好，用于冷壓球團的生產中，使成品球質量得到顯著提高。
[0015]上述方案所述，在步驟3)，冷壓成球中的壓球機輥間壓力為9.5t/cm。
[0016]上述方案所述，所述成品球中水分含量為5.0%。
[0017]優(yōu)選的，在步驟2)中，將均化后的原料、粘結劑和固態(tài)添加劑通過斗量法和流量時間控制法，輸送到輪碾機中混合形成混合料。
[0018]優(yōu)選的，在步驟4)中，自然晾曬的時間為2~3天。
[0019]優(yōu)選的，在步驟4)中，所述烘干時間為2~6h，所述烘干設備的熱源為礦熱爐產生的煙氣。
[0020]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0021]1、將生產高碳鉻鐵中需要的鉻粉礦、生石灰及除塵粉，用裝載機進行分層布料預均化，生石灰吸收鉻粉礦中的水分，降低了粉礦的含水量，使之達到成球要求所需的水分含量范圍；生石灰本身因吸水而熟化過程也有利于鉻粉礦的水分揮發(fā)，同時熟化的石灰也是構成粘結劑的重要組成部分，有利于縮短后續(xù)流程；
[0022]2、由生石灰、膨潤土和水玻璃制成的粘結劑，其具有親水性好、天然膠結能力強的特點，可以降低粉礦中水份，提高一次成球率及強度；由消石灰、膨潤土、水玻璃和水溶性樹脂制成的粘結劑，其可以提高物料粘結力、成球強度和破裂溫度，使成球質量明顯提高；
[0023]3、將除塵粉添加到粉礦中，增加了粉礦中小粒度粉料的含量，提高成球率。
【具體實施方式】
[0024]下面以實施例對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
[0025]以下各實施例中所述份數(shù)為重量份。
[0026]實施例1
[0027]I)首先進行原料預均化，將粒度為5mm的鉻粉礦75重量份、生石灰I重量份和除塵粉10重量份，用裝載機進行分層布料預均化，進行混合均勻處理。
[0028]2)再將預均化后的原料90重量份、粘結劑I重量份和固態(tài)添加劑0.5重量份，充分混合形成混合料；在本實施例中，所述的粘結劑為由生石灰I重量份、膨潤土 0.5重量份和水玻璃0.5重量份混合制成的多元復合粘結劑。在這一步中，要確保多元復合粘結劑與預均化后的原料混合的均勻性，為了使預均化后的原料與多元復合粘結劑充分混合均勻，采用輪碾機混合，將均化后的原料、粘結劑和固態(tài)添加劑通過斗量法和流量時間控制法，輸送到輪碾機中混合形成混合料。輪碾機的鏟片推動物料既有軌跡復雜的水平運動、又有垂直方向的上下翻動，不僅使物料中的各種成分在很短時間內得到均勻混合，攪拌效果好，而且各種物料能夠均勻地混合在一起，對成球率和冶煉性能非常重要。
[0029]3)再將混合料冷壓成球，形成球團。在成球階段，要確保成球質量，除了粉料的粒度在一定范圍內，還要保證粉料是均勻給入壓球機重，同時要供料充足。為此，在壓球機上部采用預壓輥裝置，或者采用可調速的螺旋給料機進行強制給料，強制給料的量要視壓球后的回料量進行調速，以達到合適的強制給料總量，并且壓球機輥間壓力為9.5t/cm。
[0030]4)最后，將球團取出自然晾曬，晾曬2天后為成品球，成品球的水分含量為5%。
[0031]實施例2
[0032]I)首先進行原料預均化，將粒度為5mm的鉻粉礦85重量份、粒度為0.0lmm的生石灰3重量份和粒度為0.5mm的除塵粉12重量份，進行混合均勻處理。
[0033]2)再將預均化后的原料95重量份、粘結劑3重量份和固態(tài)添加劑3重量份，充分混合形成混合料；在本實施例中，所述的粘結劑為由生石灰5重量份、膨潤土 1.5重量份和水玻璃1.5重量份混合制成的多元復合粘結劑。在這一步中，要確保多元復合粘結劑與預均化后的原料混合的均勻性，為了使預均化后的原料與多元復合粘結劑充分混合均勻，采用輪碾機混合，將均化后的原料、粘結劑和固態(tài)添加劑通過斗量法和流量時間控制法，輸送到輪碾機中混合形成混合料。輪碾機的鏟片推動物料既有軌跡復雜的水平運動、又有垂直方向的上下翻動，不僅使物料中的各種成分在很短時間內得到均勻混合，攪拌效果好，而且各種物料能夠均勻地混合在一起，對成球率和冶煉性能非常重要。
[0034]3)再將混合料冷壓成球，形成球團。在成球階段，要確保成球質量，除了粉料的粒度在一定范圍內，還要保證粉料是均勻給入壓球機重，同時要供料充足。為此，在壓球機上部采用預壓輥裝置，或者采用可調速的螺旋給料機進行強制給料，強制給料的量要視壓球后的回料量進行調速，以達到合適的強制給料總量，并且壓球機輥間壓力為9.5t/cm。
[0035]4)最后,將球團取出自然晾曬，晾曬3天后為成品球,成品球的水分含量為5%。
[0036]實施例3
[0037]1)首先進行原料預均化，將粒度為4mm的鉻粉礦95重量份、粒度為0.0lmm的生石灰5重量份和粒度為0.5mm的除塵粉14重量份，進行混合均勻處理。
[0038]2)再將預均化后的原料99重量份、粘結劑5重量份和固態(tài)添加劑5重量份，充分混合形成混合料；在本實施例中，消石灰0.5重量份、膨潤土 0.5重量份、水玻璃0.5重量份和水溶性樹脂0.5重量份混合制成的多元復合粘結劑。在這一步中，要確保多元復合粘結劑與預均化后的原料混合的均勻性，為了使預均化后的原料與多元復合粘結劑充分混合均勻，采用輪碾機混合，將均化后的原料、粘結劑和固態(tài)添加劑通過斗量法和流量時間控制法，輸送到輪碾機中混合形成混合料。輪碾機的鏟片推動物料既有軌跡復雜的水平運動、又有垂直方向的上下翻動，不僅使物料中的各種成分在很短時間內得到均勻混合，攪拌效果好，而且各種物料能夠均勻地混合在一起，對成球率和冶煉性能非常重要。
[0039]3)再將混合料冷壓成球，形成球團。在成球階段，要確保成球質量，除了粉料的粒度在一定范圍內，還要保證粉料是均勻給入壓球機重，同時要供料充足。為此，在壓球機上部采用預壓輥裝置，或者采用可調速的螺旋給料機進行強制給料，強制給料的量要視壓球后的回料量進行調速，以達到合適的強制給料總量，并且壓球機輥間壓力為9.5t/cm。
[0040]4)最后，將球團取出烘干，所述烘干時間為6h，所述烘干設備的熱源為礦熱爐產生的煙氣，成品球的水分含量為5%。[0041]實施例4
[0042]I)首先進行原料預均化，將粒度為3mm的鉻粉礦92重量份、粒度為0.0lmm的生石灰4重量份和粒度為0.5mm的除塵粉13重量份，進行混合均勻處理。
[0043]2)再將預均化后的原料96重量份、粘結劑4重量份和固態(tài)添加劑4重量份，充分混合形成混合料；在本實施例中，消石灰3.5重量份、膨潤土 1.5重量份、水玻璃3.5重量份和水溶性樹脂2.5重量份混合制成的多元復合粘結劑。在這一步中，要確保多元復合粘結劑與預均化后的原料混合的均勻性，為了使預均化后的原料與多元復合粘結劑充分混合均勻，采用輪碾機混合，將均化后的原料、粘結劑和固態(tài)添加劑通過斗量法和流量時間控制法，輸送到輪碾機中混合形成混合料。輪碾機的鏟片推動物料既有軌跡復雜的水平運動、又有垂直方向的上下翻動，不僅使物料中的各種成分在很短時間內得到均勻混合，攪拌效果好，而且各種物料能夠均勻地混合在一起，對成球率和冶煉性能非常重要。
[0044]3)再將混合料冷壓成球，形成球團。在成球階段，要確保成球質量，除了粉料的粒度在一定范圍內，還要保證粉料是均勻給入壓球機重，同時要供料充足。為此，在壓球機上部采用預壓輥裝置，或者采用可調速的螺旋給料機進行強制給料，強制給料的量要視壓球后的回料量進行調速，以達到合適的強制給料總量，并且壓球機輥間壓力為9.5t/cm。
[0045]4)最后，將球團取出烘干，所述烘干時間為2h，所述烘干設備的熱源為礦熱爐產生的煙氣，成品球的水分含量為5%。
【權利要求】
1.鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于包括以下步驟: 1)原料預均化:將粒度小于等于5mm的鉻粉礦75~95重量份、生石灰I~5重量份和除塵粉10~14重量份，進行混合均勻處理； 2)將預均化后的原料90~99重量份、粘結劑I~5重量份和固態(tài)添加劑0.5~5重量份，充分混合形成混合料； 3)將混合料冷壓成球，形成球團； 4)將球團取出自然晾干后為成品球，或將球團輸送入烘干設備烘干為成品球。
2.根據(jù)權利要求1所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:在步驟I)中，原料預均化:將粒度為5mm的鉻粉礦85重量份、粒度為0.0lmm的生石灰3重量份和粒度為0.5mm的除塵粉12重量份，進行混合均勻處理。
3.根據(jù)權利要求1所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:在步驟2)中，將預均化后的原料95重量份、粘結劑3重量份和固態(tài)添加劑2重量份，充分混合形成混合料。
4.根據(jù)權利要求1所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:所述粘結劑由生石灰I~5重量份、膨潤土 0.5~1.5重量份和水玻璃0.5~3.5重量份混合制成，或由消石灰0.5~3.5重量份、膨潤土 0.5~1.5重量份、水玻璃0.5~3.5重量份和水溶性樹脂0.5~2.5重量份混合制成。
5.根據(jù)權利要求1~4任意一項所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:在步驟3)，冷壓成球中的壓球機棍間壓力為9.5t/cm。.
6.根據(jù)權利要求1~4任意一項所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:所述成品球中水分含量為5.0%。
7.根據(jù)權利要求1~4任意一項所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:在步驟2)中，將均化后的原料、粘結劑和固態(tài)添加劑通過斗量法和流量時間控制法，輸送到輪碾機中混合形成混合料。
8.根據(jù)權利要求1~4任意一項所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:在步驟4)中，自然晾曬的時間為2~3天。
9.根據(jù)權利要求1~4任意一項所述的鉻粉礦冷壓球團生產工藝，其特征在于:在步驟4)中，所述烘干時間為2~6h，所述烘干設備的熱源為礦熱爐產生的煙氣。
【文檔編號】C22B1/242GK103468943SQ201310450048
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】王幸日, 黃玉建, 黃敏峰, 寧源, 樂運芳, 沈林明 申請人:中信大錳（欽州）新材料有限公司